Bài 19. Dòng điện trong chất điện phân. Định luật Fa-ra-đây

Naờm hoùc: 2007-2008
GV:Huyứnh Phửụực Tuaỏn


KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1. Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có
hướng của
a. các hạt mang điện.
b. ion dương và electron.
c. ion âm và Ion dương.
d. các electron tự do.

Dòng
điện
trong
kim
loại
là
dòng
 Em hãy trình bày bản chất dòng
chuyển
dời
có
hướng
của
các
elctrron
điện trong kim loại?
tự do dưới tác dụng của điện trường.

⇒

§ 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT
NaC
ĐIỆN PHÂN
I.Thuyết điện li:
1.Nhận xét:

 Nước tinh khiết có rất ít

l
Đèn không
sáng

+

hạt tải điện.



Khi thêm lượng nhỏ
axít,bazơ, muối: số hạt tải
điện tăng lên.
2. Thuyết điện li:
ND:phân
Trong
dd, các
-Axít
li thành
ionhợp

âm chất
(gốc
hố
học
như
axít,
bazơ
và
axít)- và ion dương H+.
muối bị phân li(một phần
-Bazơ
phân bộ)thành
li thành các
ion âm
hoặc tồn
ngun
tửdương
(hoặc(kim
nhóm
(OH)
và ion
loại)+.
ngun
tích điện
gọi(gốc
là
-Muối
phântử)
li thành
ion âm

ion;
ion có thể chuyển
axít)
và
iondo
dương
(kim
loại
)+.
động tự
trong
dung
dịch
- Một
số
Bazơhạt
nhưtải
(NH
và trở
thành
điện.
4)OH;

(NH4)Cl phân li thành các
ion (OH)-, Cl-, (NH4)+.

Các
dd
Nước
DD tinh

khác
khiết
NaCl

+
Với các dung dòch
Quan
sát
khác
như
dd thí
HCl, dd
NaOH nghiệm
thì sao ?


§ 19. DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT
ÑIEÄN PHAÂN
Khi
tan ion
vào nước,
dung môi
Các
chuyển
khác hoặc bị nóng chảy các
động hỗn độn (tự
ion chuyển động như thế
do)
nào?

Dung dịch và các
chất nóng chảy như
trên gọi là chất điện
phân

Na Cl

Na+

+

+
ClDD
ClNaCl+
Na

Na+
Na+
Cl-

+

Cl-


§ 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
NaC
l

II. Bản chất dòng điện
trong chất điện phân :

Tại sao kim loại có
thể dẫn điện được?

A

+

K
DD
NaCl

Còn trong chất điện
phân hạt mang điện
là những loại hạt
nào?

+
Quan sát thí


§ 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
II. Bản chất dòng điện
trong chất điện phân :

Na Cl

A

Na+

+

Cl-

K
Cl

Khi không có điện
trường ngoài các ion
chuyển động hỗn
Khi
độn.có điện trường
ngoài các ion dương
và ion âm chuyển
động như thế nào ?

+

-

DD
NaCl
Cl- Na+

Na+
Na+

Cl-

+

E


§ 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
II. Bản chất dòng điện
trong chất điện phân :



Dòng điện trong
chất điện phân là
dòng ion dương và ion
âm chuyển động có
Lưu theo hai chiều
hướng
ý:
ngược
chất nhau.
điện
phân
không dẫn điện tốt
bằng kim loại.
Sau khi ion chuyển
động đến các điện
cực hiện tượng gì xảy

A

+
+
Na+

K
Cl-

+
DD
Na
ClNaCl
Na+
Cl-

+

E

Bản chất dòng
điện trong chất


III. Các hiện tượng diễn ra ở điện cực,hiện tượng
dương cực tan :

Cu
A

Cu2+
+2eCu2+ bị SO42kéo vào dd;
cực A bị tan
ra

E
K

Cu

Cu2++2eCu: bám
vào K
dd muối
CuSO4

Hiện tượng này gọi là hiện tượng
dương cực tan


 Khi
có
hiện
tượng
cực
tankim
thìloại
bình

Hiện
tượng

dương
cựcdương
tan xảy
ra khi

Bây giờ ta xét dd dịch điện
phân AgNO3 với Anơt làm bằng
Cu

Khi phân
nào
xảy
hiện
tượng
dương
cực
điện
không
tiêu
thụĐIỆN
điện
năng
dùng
anôt
có ra
trong
gốc
muối
của
dd

điện
phân
§ 19.làm
DÒNG
ĐIỆN
TRONG
CHẤT
PHÂN
tan?
phân
tích
các
chất
vàđó
giống
(vào
anôtviệc
tan dần
ra và
catôt
có
kim loại
bám
như một điện trở.
vào).
Cu

A

CácAem

Cực
không
tan

E

K

quan sát các hiện tượng diễnAgrabám
ở
vào K
hai đện cực!

Dd AgNO3


§ 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
4(OH)2H2O + O2 + 4e4H+ +4e- 2H2

Xét bình điện
phân
dung dòch
A
K
H2SO4 , hai điện
cực làm bằng
+
SO hoặc
H

graphit (cacbon)
inôc
DD H SO
SO này không
H
( các điện cực
H
tạo thành ion
thể tan
SOcó
vào dd điện phân).
24

+

+

+

24 4

2

24

+



E

Bình điện phân dương cực khơng tan có tiêu thụ điện
năng Kết
vào việc
phân
tích các
do đó
nó có
suất phản
quả
nước
bòchất,
phân
tách
thành
 Khi xảy
ra hiện
tượng
dương
cực
tan
điện EP (V)hiđrô
và đóng
vai oxi
trò bay
là một
điện.
và
ra máy
ở Kthu

và
A Điện

thì EP = 0.
năng tiêu thụ W = EPIt.


LUYỆN TẬP
Câu1: Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển
dời có hướng của
3. Trường
hợp nào sau đây xảy ra
a. Câu
ion dương
và electron.
hiện
dương cực tan
b. iontượng
âm và electron.
c. a.
ion
dương
và IonAg
âm- dưới
tácphân
dụng là
của
điện .
Anốt
bằng

dd điện
CuSO4
trường trong dung dòch.
d. ion dương và Ion âm theo chiều điện trường
b.trong
Anốt
bằng
Pt - dd điện phân là AgNO3 .
dung
dòch.

c. Anốt bằng Cu - dd điện phân là AgNO3 .
d. Anốt bằng Ag - dd điện phân là AgNO3 .
Dòng
chấtchất
điện
phân
là
 Hãiện
pháttrong
biểu bản
dòng
điện
dòng ion dương
và ion
âmphân?
chuyển động có
trong chất
điện
hướng theo hai chiều ngược nhau.

Chúc quí thầy cô và các em học


§ 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
- m ~ với khối lượng
I. Thuyết điện li.
của ion (hay khối
II. Bản chất dòng
mol nguyên
điện trong chất điện -klượng
m A).
tỉ lệ ngòch với
tử
phân .
III. Các hiện tượng diễn ra điện tích của ion
ở điện cực,hiện tượng ( hay hoá trò n của
dương cực tan .
2 . Đònh tố).
luật Fanguyên
ra –đây.
a)
Đònh
luật
IV.
Các đònh luật
Khối
thứlượng

nhất.vật chất
1.Nhận. xét.
Faraday
được giải phóng ra
Khối lượng m của ở điện cực của bình
chất đi đến điện đp tỉ lệ thuận với
-mcực:
~ với điện lượng điện lượng
m = kq
chạy qua
q chuyển qua bình đp. bình
k: đương
đó. lượng điện
hoá của chất được
giải phóng.


1
F

§ 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
Kết hợp hai đònh
IV. Đònh luật
luật ta có công
Faraday
:
1. Nhận
thức Faraday:
xét.

2
.
Đònh
Khối lượng
chất được giải
luật.
b)
Đònh
luật
phóng (g)
thứ hai.
Khối lượng
mol (g/mol)
Đương lượng điện
hoá k của một
Cường độ
nguyên tố tỉ lệ
1A
dòng điện
It Faraday
với
đương
lượng m =
(A)
Michael
F n
gam
A/n
của
Nhà bácThời

họcgian
điện phân
nguyên tố đó. Hệ
Anh (s)
số ktỉ
lệ 1/F, trong
Hoá
1791 - 1867
= 1/F.A/n
trò
đó F gọi là hằng Hằng số Faraday
F = 96500
số Faraday.
(C/mol)


§ 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
III. Ứng dụng của
hiện tượng điện
phân :
1. Điều chế hóa chất
• 2 . Luyện kim :
•ứng dụng hiện
tượng dương cực tan
trong luyện kim để
tinh chế kim loại

• Đúc điện : ứng dụng
hiện tượng điện phân

để tạo ra các đồ vật
bằng kim loại theo
khuôn mẫu.


§ 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
III. Ứng dụng của
hiện tượng điện
phân :
• 3. Mạ điện :
• ứng dụng hiện
tượng điện phân để
phủ một lớp kim
loại lên đồ vật.


§ 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
V. Bài tập áp
TT: R=2 ôm,E=10 V,
dụng.
t=2h m=?
1. Một bình điện
Ag=108g/mol, n=1.
phân dd AgNO3
DdAgNO3
với Anốt làm
Bài giải :
bằng

Ag
có
Khối lượng Ag bám
điện trở R = 2
vào cực âm là :
ơm , đặt vào
nguồn điện có ADĐL Faray: m= 1/F.A/n.It.
Vì có hiện tượng
E = 10 V, điện
cực dương tan nên
trở trong không
theo đònh luật ôm
đáng kể. Tìm
tacó:
khối lượng Ag
Thế vào suy ra được m= 40,2
bám vào K trong
thời gian 2h.


§ 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
V. Bài tập áp
dụng.
2 . Mắc bộ
nguồn gồm 4
nguồn giống
nhau có E =
4,5 V, r = 1 ôm

C ỦNG CỐ
Câu1: Dòng điện trong chất điện phân là dòng
chuyển dời có hướng của:
a. Ion dương và electron.
b. Ion âm và electron.
c. Ion dương và Ion âm.
d. Cả ba loại hạt trên
Câu 2: Trường hợp nào sau đây xảy ra
hiện tượng cực dương tan:
a.Anốt bằng Ag- dd điện phân là CuSO4
b.Anốt bằng Pt- dd điện phân là AgNO 3
c. Anốt bằng Ag- dd điện phân là AgNO3


Câu 2. Ghép nội dung cột bên trái với nội
dung thích hợp ở cột bên phải
1. Lí thuyết về sự dẫn điện của
a. cation (ion)
các dd axít, bazơ và muối gọi là
+
.
2. Các dd và các chất nóng chảy b. thuyết điện
trong đó các hợp chất như axít,
li.
bazơ và muối bị phân li thành các
c. anion
ionIon
tự do
gọi là động về anôt của

(ion)-.
3.
chuyển
d. hiện tượng
bình điện phân gọi là
dương cực tan.
4. Hiện tượng điện phân xảy ra khi
chất điện phân là muối của kim e. hiện tượng
loại dùng làm anôt và anôt bị tan
điện phân.
dần vào dd gọi là
5. Hiện tượng dòng điện phân tích
các hợp chất hoá học chứa trong f. chất điện
phân.
dd thành các hợp phần khi qua
bình điện phân gọi là